随着装配式建筑的推广，全国各地已投资了大量的预制构件工厂，2019年我国拥有预制混凝土构配件(PC构件)生产线2483条，设计产能1.62亿m³。江苏省推广装配式建筑力度更是空前，2020年，南京新开工装配式建筑项目的面积723万m²，对于PC构件需求量巨大，并且还会逐年增加。预制构件工厂是装配建造成功实现的重要基础，对装配式建筑的成本、质量和效率都起着决定性作用。然而，PC构件市场经过发展红利期，激烈的竞争压力促使预制构件工厂不断降低利润，微利运转甚至处于亏损状态的预制构件工厂比比皆是。预制构件工厂的生产效率和良性竞争，既关系到整个PC构件市场的长足发展，又是装配式建筑产业链健康运转的重要前提。随着装配式建筑规模扩张及大量预制构件工厂建成投产，如何针对预制构件工厂的现状提升其管理效益无疑是一个值得研究的课题。

供应链可以将装配式项目PC构件的选购、预制一直到现场安装等环节串联起来，实现链上各企业及其他参与单位之间的信息交流，保证各参与单位的利益。采取供应链管理模式，能够在风险管理、成本优化、质量控制、多主体协同管理等方面进行有效整合，从而最大程度地发挥供应链的整体功能，实现整体和各企业的效益最优。本文将在供应链运作参考模型(Supply Chain Operational Reference，SCOR)的基础上，对预制构件工厂的供应链现状和问题进行分析梳理，并提出针对性的管理效益提升策略，希望帮助预制构件工厂提升市场生存能力。

SCOR是由美国供应链协会提出，包含业务流程、运营绩效、人员培养等多个目标的模型结构，模型的业务范围涵盖了供应链中的原材料、用户、市场方等主体。根据主体间的相互作用关系，供应链包含计划、采购、制造、配送和退货五个基本核心流程。在该框架下，结合PC构件的流转特点，本文设计构建了如图1所示的供应链模型：以预制构件工厂为核心，由业主、设计单位、总承包商、供应商和监理公司等节点企业，以及政府部门、保险公司等监管机构共同构成了完整的网状结构，涵盖了销售、设计、采购、生产、库存、运输及退货七个核心业务流程。

PC构件具有按订单制造的特点，其供应链属于需求拉动型，营销活动是这类供应链的起点。由于预制构件工厂采取需求拉动式的生产方式，持续的订单是其维持运转的基础。营销活动指的是预制构件工厂的销售人员与潜在的客户群体接触，获取项目订单的过程，而根据工程项目的采购方式不同，潜在的客户群体可能是总承包商或业主。此外，PC构件高昂的运输成本为营销活动带来了地域限制。

设计和采购是供应链的前端环节，合理的深化设计与供应商管理策略是实现技术性和经济性统一的支撑。PC构件生产的精度要求高，需要进行深化设计，具体包括拆分图设计和构件加工图设计。拆分图设计是将预制PC构件拆分成独立的构件的流程，一般由设计院完成；构件加工图设计是为了生成满足生产精度要求的图纸，这一过程可以由设计院、预制构件工厂或具有资质的第三方完成。采购是为了满足节点企业的业务需求，预制构件工厂的采购活动主要指其向上游的供应商采购原材料、相关零部件及设备等的过程。开展供应商管理需要以实现企业整体效益最优化为目标，追求供应链的整体优化，从单一的成本转变为价值导向。

生产和库存两大流程是供应链的核心内容，工厂化生产是装配式建筑的一大重要特征。生产过程对自动化设备和专业化技术工人的要求较高。预制构件工厂的库存管理对象包括生产所需的原材料、零配件、PC构件成品及半成品等，其中PC构件体型大、重量大、存储费用高，是预制构件工厂开展库存管理的主要对象。合理的库存管理，有助于预制构件工厂清库核算，确定物资储备额度线，在维持企业正常生产的前提下，尽可能避免占用储备资金，加快资金周转。

运输和退货流程是供应链的内在纽带，奠定了供应链节点企业之间的物流基础。由于PC构件具有特殊性，往往根据项目现场的施工进度和堆场情况提出交货计划，由预制构件工厂安排配送，按照要求配送至项目所在地。而PC构件一旦在运输过程和现场存储时保存不当，就有可能造成构件损坏，导致退货发生。

目前，我国以装配式建筑为代表的建筑工业化进程仍处于初期，规模效应和批量经济生产难以实现，成本优势不明显。由于预制构件厂分布分散，尚未产生具有绝对市场占有率优势的龙头企业，缺乏形成规模效应的现实基础。另一方面，PC构件及其配件的标准化水平较低，设计标准多样化导致批量经济生产难以实现，也为后续的生产运输带来了困难。标准化、规模化水平低的直接后果就是装配式建筑高昂的经济成本，这已经成为制约装配式建筑发展的主要因素之一。《建筑产业现代化工程项目成本效益和节能减排效益实证分析研究》指出，对于预制率超过30%的装配式混凝土项目，其建筑成本平均高出现浇建筑200～500元/m²，PC构件的生产和运输费用是增量成本的主要来源。

经济效益直接影响节点企业的主观能动性，阻碍新技术的研发，影响供应链整体结构完整性和稳定性，继而增加各节点企业的生产成本，导致企业推动装配式建筑的意愿较低，影响装配式建筑产业的规模化发展，形成恶性循环而影响供应链健康运转。

尽管装配式建筑供应链各主体都开始建设和运作信息化系统，但实践中供应链的信息流、资金流和物流集成效应仍未实现，在一定程度上仍存在信息孤岛。预制构件工厂利用通讯软件与施工方确定供货计划，通过内部ERP系统实现PC构件的原材料的采购计划、排产计划下达、生产进度管理、库存管理和物流配送。然而，不同平台系统之间无法通过数据接口等方式实现信息共享，实质上形成了信息孤岛。同时，平台的智能化水平不高，核心业务难以通过平台算法进行优化，如预制构件厂生产计划制定依然以管理人员经验为主要依据，缺乏定量数据支撑，没有基于历史数据进行有效地生产排产前置优化。

PC构件的设计、生产、施工和管理过程中会产生大量数据，“信息孤岛”现象阻碍了数据的采集、传递和加工处理，导致数据的价值难以发挥。建立有效的合作机制和信息共享平台，对各类主体的数据进行整合，实现“三流”集成，最大化挖掘数据价值，是促进预制构件工厂良好发展的必然要求。

受发展水平限制，供应链节点企业整体目标上难以达成一致，各个环节彼此独立，导致核心流程的协同性不足，尚未实现全过程并行管理。当前，PC构件的深化设计普遍由专业的设计单位完成，而设计人员又不参与后续生产环节，导致了设计生产脱节；营销活动以接单为目标，定价依靠销售人员的经验，这就导致订单组成可能不利于组织后端生产，难以实现利润率最优；同时，装配式建筑特殊的建造模式下，既有的清单项目及定额子目工作内容不再适用，PC构件的价格按照采购价计入采购方成本，随着计价方式由现场生产转向了市场竞争，在监管不足的情况下可能引起预制构件工厂互相压价的恶性竞争，甚至产生PC构件质量问题。作为传统建筑业向工业化发展的关键环节，PC构件生产对管理水平、机械和产业化工人都提出了更高要求，但生产定额体系和智能化管理平台缺位，精细化生产难以实现。PC构件的运输连接了预制构件工厂和施工方，当下供货计划一般以施工方需求为主导，而生产却属于预制构件工厂的内部调度问题，生产和供货计划不统一会加大库存压力。再如：预制构件生产、运输的效率及经济性与拆分设计的合理程度相关，一旦施工进度延误就会造成构件配送推迟，进而增加预制构件工厂的仓储压力和场地租赁成本，且运输过程环节的不可控因素也会对配送效率和成本产生影响，甚至造成施工进度延误和工厂库存挤压。目前，预制构件工厂具备深化设计的能力，但由于设计方案需要设计单位最终确认，在确认合规的基础上需要简化其参与设计的流程。总而言之，供应链管理模式下，各个流程之间存在强关联性，各节点企业的协同效率直接关系到预制构件工厂的发展运营。核心流程协同不足，组织化管理水平低，是当前预制构件工厂供应链管理面临的主要问题之一。

装配式建筑的推动离不开政府的支持，尤其是在装配式建筑的设计标准体系和生产定额的完善方面。设计标准体系的统一必然以政府为主导，通过建筑模数标准化、PC部品和构配件设计标准化、出台标准图集等手段，逐步搭建装配式建筑标准化设计的框架。PC构件的价格受市场宏观调控，但其价格管理体系需要以定额为基准，依托地方政府进一步完善PC构件消耗量定额体系，通过价格信息平台定期发布市场指导价，指导供应链上各节点企业的生产经营活动。另一方面，鼓励预制构件工厂规范生产流程，定期测定以工序为基础的生产定额，能够指导工厂安排生产计划，核算劳动生产率，强化成本意识，识别避免资源、人力、时间浪费的重要途径。

提升PC构件行业的信息化水平，整合PC构件全生命周期数据信息，提高各方主体沟通效率，是适应装配式建筑供应链管理要求的主动选择。为此，可构建如图2所示的信息化平台框架：在数据采集层，将构件各流程的信息集成在不同的载体中，明确对应的信息读取设备；数据存储层以云数据库为核心，将在各流程采集到的采购、生产、进度、质量、物流等信息在云端分类存储，预留价格平台接口，按照信息类型的不同，由数据库、知识库、价格库、算法库和BIM模型库五大类构成；在此基础上，集成数据统计分析、数据挖掘等功能，为多主体的集成与信息化应用场景提供技术支撑。

信息化平台能有效促进构件全生命周期内信息流、资金流和物流的顺畅运转，是串联供应链流程、推动供应链精益管理的重要保障。以信息化平台为载体推动协同设计，通过预留的BIM接口，将构件设计信息和拆分模型直接导入BIM模型库，借助平台内置的生产信息和排程算法，生成生产计划。以物联网、数据挖掘等手段为基础，利用二维码等载体记录PC构件全过程信息，实现对各项目订单生产进度与质量、仓储及物流信息的实时监督和直观展示，并通过对不同主体开放权限实现企业的信息共享，进一步为预制构件工厂安排采购计划、生产计划、运输计划，规划堆场空间提供指导，缩短工厂内和施工现场的库存周期。

预制构件工厂供应链管理核心流程协同不足，突出表现在营销、生产系统不足。为此，可借助大数据精准营销，改进前端接单机制。精准营销致力于实现利润率和生产便利性的最优组合，实现这一目标的有效路径是将管理体制改革与大数据分析方法相结合。在管理上，针对营销团队开展专职培训，提升其技术水平，增强营销与生产两阶段的内在联系。其次，基于对企业既往项目数据的核算，得出各类构件的平均成本、利润率、库存需求和发货情况等信息，明确“优质订单”的评价指标(表1)，指导营销人员接单。其中，堆场容积率是堆场效率评价指标，用于评估不同构件的堆场面积利用率；发货速度及强度分别表征的是构件生产结束到物流发出的时间，以及一定时间内能发出的构件数量，该指标受项目规模、预制率、施工进度、项目类型等因素影响，一般来说，公共建筑类项目标准层体量大、周转快、供货消化能力强，发货速度和强度都较优；付款条件是指货款交付的期限及条件，项目合同约定的付款条件直接关系到企业经营的现金流；构件类型主要考虑的是订单内的构件组成，不同构件生产所需的模具量、生产模台的利用率不同，导致了经济效益的差异，例如外墙板需要预留孔洞，与剪力墙相比，其单位面积所需的模具更多、对模台的利用率更低。

针对预制构件工厂供应链管理核心流程协同不足的另一个突出问题，即设计协同，应推动基于BIM的三维协同设计，以便于预制构件工厂提前介入，提升标准化水平，促进设计、生产一体化。在不影响结构的基础上通过优化构件拆分方案，提高构件预制率和满足模数要求的预制比重，减少开模量以实现降本增效，是预制构件工厂的重要目标。这一目标可以借助基于BIM平台的协同设计实现，该模式的第一步是由建筑师完成建筑设计，借助BIM软件完成装配式建筑的可视化建模；然后，结构工程师、暖通工程师补充对应的土建、钢筋、设备及管线信息，在完成碰撞检查、施工模拟、施工图优化后，将建筑拆分成PC构件，并将全部构件的详细参数、构件节点信息导入数据库；此时，预制构件厂在BIM协同平台上对PC构件的拆分方案进行综合优化，提升拆分构件的标准化程度，并核实二次深化图纸的可加工性，交由设计人员进行最终统筹和确认，从而完成PC构件模块化设计的整个过程。

发展装配式建筑是实现我国建筑业转型升级的必然要求，而提升预制构件工厂供应链的管理水平是稳步推进装配式建筑的重要前提。预制构件工厂的供应链涵盖了设计、采购、生产、库存、运输与交付、销售及退货七个核心流程，涉及众多节点企业。从实践来看，标准化程度低导致规模化生产难以实现，推高了PC构件的生产成本，成本效益差则是制约供应链节点企业达成一致目标及参与供应链活动的重要因素。解决这一问题，需要建立以政府为主导的装配式建筑标准化设计体系，推动PC构件标准化以降低成本，同时通过定额指导节点企业的生产经营活动。其次，供应链上各企业开始运用平台化信息管理手段，积累了大量数据，却无法充分发挥这些数据的价值。为此，需要基于供应链核心流程的内在联系，建立各节点企业的高效合作机制，利用考虑多主体的PC构件全生命周期管理工具实现信息的采集、存储、传递和处理，促进各主体、各流程的协同，维护物流、资金流和信息流畅通，实现数据价值的最大化。此外，虽然供应链的核心流程之间存在强关联性，但目前呈现出相互独立的状态，全过程的并行管理仍未实现。大数据分析和定额管理工具的结合有助于形成科学可量化的营销、生产管理指南，强化营销和生产之间的联系，而以BIM为基础的三维协同设计则可促进预制构件厂参与设计，实现预制构件工厂供应链管理的提质增效和设计生产一体化目标。